隧道工程斜井轉(zhuǎn)正洞施工方案

/目錄1 編制依據(jù) 22工程概況 23斜井轉(zhuǎn)正洞施工方案（小導(dǎo)洞爬坡法） 33.1 總體施工方案 33.2斜井交叉口段施工 53.3斜井轉(zhuǎn)入正洞施工 63.4正洞臺車及二襯施工 74斜井排水 75三管兩線布置 86 斜井轉(zhuǎn)正洞方案實施階段主要勞動力支配表 87斜井轉(zhuǎn)正洞方案實施階段主要機械支配表 98質(zhì)量限制措施 99平安保證措施 10***隧道斜井轉(zhuǎn)正洞施工方案編制依據(jù)(1)《鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10417-2003(2)《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》TZ204-2008(3)《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》（GB50086）(4)《鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范》（TB10108-2002）(5)***鐵路***至***標(biāo)段《***隧道設(shè)計圖》(6)***鐵路***至***《幫助坑道襯砌參考圖》（***施隧參06-01~06-45）(7)***鐵路***至***《雙線隧道復(fù)合式襯砌參考圖（無砟軌道）》（***施隧參02-01~02-65）2工程概況***隧道設(shè)計為雙線隧道，線間距4.0m，進(jìn)口里程為DK395+986，出口里程為DK402+390，中心里程DK399+188，隧道全長6404m。隧道DK397+587.97~DK399+563.43位于左偏曲線上，左線半徑R=3000m，右線半徑R=3005m；DK402+355.94~出口位于右偏曲線上，左線半徑R=2000m，右線半徑R=1995.6m；其余皆在直線上。隧道縱坡為人字坡，大部分為上坡，僅出口段為下坡。坡度分別為5.1‰、坡長1500m；4.9‰、坡長2050m；5.1‰、坡長2700m；-3‰、坡長300m。本隧斜井和正洞線路交會里程為DK398+360，交叉地段正洞設(shè)計為Ⅱ級圍巖，交會處隧道正線路肩高程為66.032m，斜井長L=487m，斜井和線路平面交角為84.8°。斜井內(nèi)坡段最大坡度為10％，綜合坡度8.81％，斜井內(nèi)輪廓寬5m，高6.02m，單車道設(shè)置；每70m設(shè)一處錯車道，按雙車道設(shè)置；斜井和正洞交界處按雙車道設(shè)置。斜井不作為永久結(jié)構(gòu)，施工完畢后斜井和正洞相交處設(shè)不小于3m厚C25片石砼封堵，斜井井口設(shè)依據(jù)施工圖設(shè)計和施組支配，斜井進(jìn)洞后以出口（唐山）方向作為主攻方向，擔(dān)當(dāng)1800m施工任務(wù)；往進(jìn)口（張家口）方向為副攻方向，擔(dān)當(dāng)1200m斜井段、斜井進(jìn)入主洞處設(shè)計圖紙為Ⅱ級圍巖，但依據(jù)目前掌子面圍巖和TSP超前地質(zhì)預(yù)報探測結(jié)果分析，斜井進(jìn)入主洞處實際為Ⅲ級圍巖。3斜井轉(zhuǎn)正洞施工方案（小導(dǎo)洞爬坡法）總體施工方案依據(jù)現(xiàn)場實際圍巖狀況，斜井進(jìn)入正洞施工地段擬接受“小導(dǎo)洞爬坡法”施工。斜井施工至和正洞交界后，以圓曲線形式轉(zhuǎn)體進(jìn)入正洞，同時上坡開挖至正洞拱頂高程，并接著沿相同方向掘進(jìn)確定距離；形成作業(yè)空間后，轉(zhuǎn)向相反方向施工，擴挖臨時支護達(dá)到正洞標(biāo)準(zhǔn)斷面。接近正洞邊10m段斜井設(shè)計為Ⅱ級圍巖，擬降低一級按Ⅲ級圍巖雙車道加I12.6工字鋼架支護，具體支護參數(shù)：I12.6工字鋼架，1m/榀；拱部φ25中空錨桿，L＝3m（環(huán)1×縱1m）；邊墻φ22砂漿錨桿，L＝3m（環(huán)1×縱1m）；拱墻φ6*φ8（20*20cm）縱、橫向掛網(wǎng)；C25噴砼15cm厚。斜井和正洞交界處喇叭口接受3榀并聯(lián)I20a工字門架加強，并做為正洞鋼架落腳支撐。斜井轉(zhuǎn)入正洞接受單車道斜井，可依據(jù)圍巖狀況調(diào)整斷面尺寸，小導(dǎo)洞爬坡，依據(jù)斜井Ⅲ級圍巖措施加固，拱部φ25中空錨桿，L＝3m（環(huán)1.5×縱1.5m）；邊墻φ22砂漿錨桿，L＝3m（環(huán)1.5×縱1.5m正洞段實際為Ⅲ級圍巖，正洞交叉DK398+345.2~DK398+374.2段29m擬降低一級按Ⅳ級圍巖加I16工字鋼全環(huán)鋼架支護，具體支護參數(shù)：I16工字鋼架，1m/榀；拱部φ25中空錨桿，L＝3m（環(huán)1.2×縱1.2m）；邊墻φ22砂漿錨桿，L＝3m（環(huán)1.2×縱1.2m）；拱墻φ6*φ6（25*25***隧道斜井轉(zhuǎn)正洞“小導(dǎo)洞爬坡法”總體平面圖和縱斷面圖分別見圖1、圖2。圖1斜井轉(zhuǎn)正洞“小導(dǎo)洞爬坡法”總體平面示意圖圖2斜井轉(zhuǎn)正洞“小導(dǎo)洞爬坡法”縱斷面圖

3.2斜井交叉口段施工3.2.1斜井開挖至距正洞開挖輪廓線10m即1斜0+13.54時，按Ⅲ級圍巖雙車道措施進(jìn)行加強支護，如圖2、圖3所示；由于進(jìn)正洞后需往兩頭掘進(jìn)，交界段3m范圍內(nèi)喇叭口斷面加寬至9m，高度不變，接受異型鋼架支護圖3斜井加強支護段平面圖3.2.2斜井和正洞交界處接受3榀并聯(lián)I20a工字門架加強，并做為正洞鋼架落腳支撐，保證相交地段三維受力狀態(tài)圍巖的穩(wěn)定。斜井初期支護及二次襯砌和正洞初期支護施工平齊，以便支撐正洞拱部初期支護。如圖2、圖4所示。圖4斜井門架圖3.3斜井轉(zhuǎn)入正洞施工施工依次示意圖說明一ⅠⅠ正面圖正洞導(dǎo)坑爬坡斜井拱頂ⅠⅠ正面圖正洞導(dǎo)坑爬坡斜井拱頂1、斜井掘進(jìn)至正洞開挖輪廓線后，在交叉口處施作加強支護及斜交口處支撐門架。按確定的曲線半徑（12m2、向出口方向開挖一處爬坡導(dǎo)坑。3、爬坡導(dǎo)坑定為Ⅲ級圍巖單車道斷面，視巖體狀況可進(jìn)行調(diào)整。4、交匯段斜井剛好施做二次襯砌。二正洞拱頂Ⅰ－Ⅰ（爬坡導(dǎo)坑縱斷面）圖爬坡導(dǎo)坑斜井正洞拱頂Ⅰ－Ⅰ（爬坡導(dǎo)坑縱斷面）圖爬坡導(dǎo)坑斜井1、按導(dǎo)洞斷面，在DK398+360~DK398+374.2段斜向上挑頂2.77m開挖至正洞拱頂，坡度19.5%2、開挖爬坡道，直至爬坡道拱頂標(biāo)高達(dá)到正洞拱頂標(biāo)高。3、爬坡導(dǎo)坑支護參數(shù)依據(jù)斜井Ⅲ級圍巖支護設(shè)計參數(shù)施工。三1、開挖到導(dǎo)洞頂和正洞頂位于同一高程后(DK398+374.2)；接著向該方向（出口方向）按Ⅲ級圍巖臺階法開挖、支護參數(shù)施工正洞上臺，在4m范圍內(nèi)擴挖至正洞上臺斷面；再施工6米后，噴砼封閉掌子面四導(dǎo)坑導(dǎo)坑爬坡上弧導(dǎo)坑鎖腳錨桿鎖腳錨桿1、然后調(diào)頭往進(jìn)口方向，按正洞Ⅳ級圍巖臺階法開挖、支護參數(shù)施工正洞上臺，斜井地段擴孔至正洞上臺尺寸，循環(huán)進(jìn)尺2m2、施工中可依據(jù)須要開挖過斜井10m后至DK398+345.2，暫停該方向（進(jìn)口方向）開挖，并噴射砼封閉掌子面，再回頭按正常工序進(jìn)行正洞出口方向的開挖及初期支護。五1、正洞落底施工，并剛好進(jìn)行正洞仰拱施工，以便初期支護和仰拱盡早成環(huán)，確保施工平安。2、依據(jù)臺階法雙向掘進(jìn)，加強地質(zhì)超前鉆探及監(jiān)控量測工作。斜井施工至正洞1斜0+03.54處，按R＝12m半徑左轉(zhuǎn)入正洞，DK398+360~DK398+374.2段為爬坡段，導(dǎo)洞按單車道Ⅲ級圍巖斷面尺寸及支護參數(shù)施工，可依據(jù)圍巖狀況調(diào)整尺寸。爬坡道按19.5%坡度上挑2.77m后達(dá)到達(dá)到正洞拱頂標(biāo)高，可依據(jù)巖體狀況及機械施工須要進(jìn)行調(diào)整，以加快爬坡導(dǎo)坑施工進(jìn)度，削減擔(dān)憂全因素為原則。3.3.3完成爬坡后，依據(jù)線路設(shè)計坡度向出口方向按Ⅲ級圍巖支護參數(shù)，臺階法開挖上臺，在4m范圍內(nèi)擴至正洞上臺斷面，接著施工6m后，噴砼封閉出口方向掌子面。3.3.4反向往進(jìn)口方向開挖正洞，爬坡段、斜井口段、并往進(jìn)口延長10m，DK398+345.2~DK398+374.2段29m按Ⅳ級圍巖支護參數(shù)，擴孔至正洞斷面尺寸，循環(huán)進(jìn)尺2m3.3.5正洞上臺施工過斜井10m至DK398+345.2后，上臺正洞落底施工，剛好進(jìn)行正洞仰拱澆筑，以便初期支護和仰拱盡早封閉成環(huán)，確保施工平安。3.4正洞臺車及二襯施工交叉段下臺落底后，按臺階法雙向掘進(jìn)施工，進(jìn)口方向下臺開挖支護過斜井口35m至DK398+320.2后停止開挖，封閉掌子面；在該段拼裝襯砌臺車。出口方向按臺階法開挖支護，仰拱剛好跟進(jìn)，Ⅳ級圍巖仰拱初期支護距掌子面不超過35m襯砌臺車拼裝完成后，首先施作接近斜井口進(jìn)口側(cè)一環(huán)二次襯砌，再施作接近斜井口出口側(cè)一環(huán)二次襯砌，完成后，第一臺襯砌臺車向出口方向跟進(jìn)襯砌施工。進(jìn)口方向襯砌一環(huán)后，按臺階法接著開挖支護，形成工作面后，在進(jìn)口方向拼裝其次臺襯砌臺車，向進(jìn)口方向跟進(jìn)襯砌施工。4斜井排水為保證斜井水流不排入正洞，在1斜0+15處右側(cè)邊墻開挖一處集水坑，鋪底面設(shè)一條截水溝將左側(cè)水溝引流至集水坑中，并設(shè)置80m揚程污水泵，將斜井邊溝匯入的水及主洞抽入的水一次性排出。截水溝中埋設(shè)φ100鋼管便利車輛通行。5三管兩線布置為確保斜井向正洞形成兩個工作面時管線順當(dāng)過渡，同時盡量減小彎頭，斜井轉(zhuǎn)正洞處三管兩線布置見圖5。通風(fēng)接受一臺2×110KW軸流通風(fēng)機,在斜井和正洞聯(lián)接處設(shè)置三通，并設(shè)置調(diào)整閥，依據(jù)須要對兩個工作面用風(fēng)量進(jìn)行限制。高壓風(fēng)、水管沿斜井右側(cè)設(shè)置，在和正洞相交處設(shè)置60×60cm暗溝橫跨正洞，在正洞線右位置設(shè)置三通，分別通向兩個工作面。供電線路沿斜井左側(cè)設(shè)置，在和主洞相交處分叉，其一向左轉(zhuǎn)向出口方向正洞，其二沿斜井拱部布設(shè)，過渡到斜井右側(cè)并沿正洞線右通向進(jìn)口方向。圖6斜井轉(zhuǎn)正洞處三管兩線布置圖6斜井轉(zhuǎn)正洞處三管兩線布置圖斜井轉(zhuǎn)正洞方案實施階段主要勞動力支配表序號單位工作內(nèi)容及人員分布人數(shù)1開挖班鉆眼、裝藥、爆破38人382出渣班汽車司機6人、裝渣司機2人83支護班噴砼、錨桿、鋼架等26人264鋼筋班拱架、鋼筋網(wǎng)片加工5人55砼拌合班混凝土拌合4人、46綜合班電工2人、高壓風(fēng)、水管及修理6人、文明施工5人137合計947斜井轉(zhuǎn)正洞方案實施階段主要機械支配表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1挖掘機Pc200-8臺12側(cè)式裝載機ZLc50C臺13自卸車20t臺64全自動混凝土攪拌站HZS90臺15混凝土輸送車8m臺26混凝土輸送泵HBT60A臺17空氣壓縮機22臺38通風(fēng)機2*100KW臺19柴油發(fā)電機300Kw臺110砼噴射機臺311注漿設(shè)備75L/min臺112鋼筋加工機械套113風(fēng)動鑿巖機TY28臺3214水泵臺515合計臺.套598質(zhì)量限制措施8.1限制測量時，洞內(nèi)、洞外均接受導(dǎo)線測量，在洞口旁邊設(shè)不少于三個平面限制點和兩個水準(zhǔn)點，周期量測，精確、完整地收集數(shù)據(jù)。8.2依據(jù)圍巖狀況，接受不同的鉆爆設(shè)計方案。對于Ⅴ級圍巖接受超短臺階法開挖，臺階長度不超過5m，局部軟弱圍巖接受預(yù)留核心土開挖。8.3拱架加工時要留意弧長、弧度，特別是連接板的方向，應(yīng)不定期、經(jīng)常檢查拱架加工質(zhì)量，且在拼裝好一榀時檢查半徑、高度、寬度。8.4為保證噴射混凝土的厚度和質(zhì)量，噴射混凝土接受二次完成，即初噴和復(fù)噴。噴射混凝土接受濕噴工藝。噴射料由洞外的混凝土拌和站拌和。9平安保證措施9.1斜井交叉段施工過程中加強地質(zhì)超前預(yù)報及監(jiān)控量測工作，加強圍巖的觀測，發(fā)覺和設(shè)計地質(zhì)不符時剛好提出變更加強。9.2斜井轉(zhuǎn)入正洞時，剛好施作洞口截水溝、集